| 講演名 | 2016-03-03 ミリ波通信制御のためのオンライン機械学習を用いた深度画像からのスループット推定 岡本 浩尚(京大), 西尾 理志(京大), 守倉 正博(京大), 山本 高至(京大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | ミリ波通信における見通し通信路遮蔽による通信品質低下問題の解決策の一つに通信する基地局を切り替えるハンドオーバがある．遮蔽検知後，素早く通信品質の良い基地局へ切り替えを行うには，事前に端末と全基地局間の無線通信品質情報を取得する必要があるが，情報取得のための制御信号により帯域が圧迫されることが考えられる．本稿ではRGB-Dカメラとオンライン機械学習アルゴリズムを用い，深度画像とスループットの対応を学習し，新たな深度画像から回帰によりスループットを推定する方式を提案する．画像からスループット等の通信品質情報を推定することで制御信号を用いないハンドオーバが可能となる．さらに，オンライン機械学習アルゴリズムを用いることで高速な学習・推定が可能であり，周囲の環境に適応的に推定が可能となる．本稿では提案方式をRGB-DカメラとIEEE 802.11ad準拠のミリ波無線LAN機器を用いて実装し，スループット推定実験を行い，提案方式が歩行者の移動経路やカメラ位置によらず，比較方式よりも高い精度でスループットを推定可能であることを示した． |
| 抄録(英) | In mmWave communications, received signal strength sharply decreases when pedestrians block line-of-sight (LOS) paths. To solve the human blockage problem, a base station handover has been assessed. In order to quickly transfer a mobile station communicating with one base station to another base station which provides higher throughput, the handover system obtains and updates throughput information between the station and each of base stations. Therefore, many control signals are required to transmit to obtain the throughput information and would waste mmWave radio resources. In this paper, we propose a mmWave throughput estimation scheme using an online machine learning algorithm and depth-image. A system with the scheme learns the relationships between depth-images and throughputs, and estimates throughputs from depth-images. The system enables optimized base station handover without control signals. The algorithm enables the handover system to estimate throughput fast and adaptively. We implemented a testbed using IEEE 802.11ad mmWave wireless LAN devices and an RGB-D camera. The experiment results confirm that the scheme estimates temporal variation of throughputs more accurately than a compared scheme in various scenarios. |
| キーワード(和) | ミリ波通信 / 機械学習 / RGB-Dカメラ / 通信品質推定 / IEEE 802.11ad |
| キーワード(英) | mmWave / machine learning / RGB-D camera / communication quality estimation / IEEE 802.11ad |
| 資料番号 | SR2015-96 |
| 発行日 | 2016-02-24 (SR) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS / CCS / SR / SRW |
|---|---|
| 開催期間 | 2016/3/2(から3日開催) |
| 開催地（和） | 東京工業大学 |
| 開催地（英） | Tokyo Institute of Technology |
| テーマ（和） | 移動通信ワークショップ |
| テーマ（英） | Mobile Communication Workshop |
| 委員長氏名（和） | 太郎丸 真(福岡大) / 関屋 大雄(千葉大) / 藤井 威生(電通大) / 原田 博司(京大) |
| 委員長氏名（英） | Makoto Taromaru(Fukuoka Univ.) / Hiroo Sekiya(Chiba Univ.) / Takeo Fujii(Univ. of Electro-Comm.) / Hiroshi Harada(Kyoto Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 村田 英一(京大) / 田野 哲(岡山大) / 眞田 幸俊(慶大) / 坪 泰宏(立命館大) / 若宮 直紀(阪大) / 梅林 健太(東京農工大) / 有吉 正行(NEC) / 加藤 正文(富士通) / 田野 哲(岡山大) |
| 副委員長氏名（英） | Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Yasuhiro Tsubo(Ritsumeikan Univ.) / Naoki Wakamiya(Osaka Univ.) / Kenta Umebayashi(Tokyo Univ. of Agric. and Tech.) / Masayuki Ariyoshi(NEC) / Masafumi Kato(Fujitsu) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 岡崎 彰浩(三菱電機) / 須山 聡(NTTドコモ) / 荒井 伸太郎(香川高専) / 鳥飼 弘幸(京都産大) / 田久 修(信州大) / 石津 健太郎(NICT) / 中川 匡夫(NTT) / 沢田 浩和(NICT) |
| 幹事氏名（英） | Akihiro Okazaki(Mitsubishi Electric) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Shintaro Arai(Kagawa National College of Tech.) / Hiroyuki Torikai(Kyoto Sangyo Univ.) / Osamu Takyu(Shinshu Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Tadao Nakagawa(NTT) / Hirokazu Sawada(NICT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 増野 淳(NTT) / 山本 哲矢(パナソニック) / 井上 高道(NEC) / 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) / 木村 貴幸(日本工大) / Song-Ju Kim(物質・材料研究機構) / 高橋 亮(京大) / 寺前 順之介(阪大) / 矢野 一人(ATR) / 稲森 真美子(東海大) / 芝 宏礼(NTT) / Gia Khanh Tran(東工大) / 温 允(富士通) / 水谷 圭一(京大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Jun Mashino(NTT) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Takamichi Inoue(NEC) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Takayuki Kimura(Nippon Inst. of Tech.) / Song-Ju Kim(NIMS) / Ryo Takahashi(Kyoto Univ.) / Junnosuke Teramae(Osaka Univ.) / Kazuto Yano(ATR) / Mamiko Inamori(Tokai Univ.) / Hiroyuki Shiba(NTT) / Gia Khanh Tran(Tokyo Inst. of Tech.) / Wen Yun(Fujitsu) / Keiichi Mizutani(Kyoto Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Complex Communication Sciences / Technical Committee on Smart Radio / Technical Committee on Short Range Wireless Communications |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ミリ波通信制御のためのオンライン機械学習を用いた深度画像からのスループット推定 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Throughput estimation using online machine learning algorithm from depth-images for mmWave communications |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ミリ波通信 / mmWave |
| キーワード(2)（和/英） | 機械学習 / machine learning |
| キーワード(3)（和/英） | RGB-Dカメラ / RGB-D camera |
| キーワード(4)（和/英） | 通信品質推定 / communication quality estimation |
| キーワード(5)（和/英） | IEEE 802.11ad / IEEE 802.11ad |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 岡本 浩尚 / Hironao Okamoto |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 西尾 理志 / Takayuki Nishio |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 守倉 正博 / Masahiro Morikura |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 山本 高至 / Koji Yamamoto |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 発表年月日 | 2016-03-03 |
| 資料番号 | SR2015-96 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | SR-473 |
| ページ範囲 | pp.47-52(SR), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-02-24 (SR) |